CZ43197A3 - Two-stroke multi-cylinder internal combustion engine with spark ignition system - Google Patents
Two-stroke multi-cylinder internal combustion engine with spark ignition system Download PDFInfo
- Publication number
- CZ43197A3 CZ43197A3 CZ97431A CZ43197A CZ43197A3 CZ 43197 A3 CZ43197 A3 CZ 43197A3 CZ 97431 A CZ97431 A CZ 97431A CZ 43197 A CZ43197 A CZ 43197A CZ 43197 A3 CZ43197 A3 CZ 43197A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- inlet
- cylinder
- control element
- outlet
- engine
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 18
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 36
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 16
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 16
- 241000220317 Rosa Species 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 21
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L7/00—Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements
- F01L7/12—Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements specially for two-stroke engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B13/00—Engines characterised by the introduction of liquid fuel into cylinders by use of auxiliary fluid
- F02B13/10—Use of specific auxiliary fluids, e.g. steam, combustion gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B17/00—Engines characterised by means for effecting stratification of charge in cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
- F02B25/14—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using reverse-flow scavenging, e.g. with both outlet and inlet ports arranged near bottom of piston stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M67/00—Apparatus in which fuel-injection is effected by means of high-pressure gas, the gas carrying the fuel into working cylinders of the engine, e.g. air-injection type
- F02M67/06—Apparatus in which fuel-injection is effected by means of high-pressure gas, the gas carrying the fuel into working cylinders of the engine, e.g. air-injection type the gas being other than air, e.g. steam, combustion gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Vynález se týká dvoudobého víceválcového motoru s vnitřním spalováním cu s jiskrovým zapalováním, ve kterém se energie výfukových plynů vzniklýctAprací motoru využívá ke přípravě pracovní náplně.
Oblast techniky
Dosavadní stav techniky
Hlavním důvodem omezeného použití dvoudobých motorů, zvláště ve vozidlech, je vysoký obsah škodlivin ve výfukových plynech, které takové motory produkují. Jeden z konstrukčních trendů, které si kladou za úkol zlepšit činnost dvoudobého motoru, se zaměřuje na zamezení výstupním ztrátám paliva, které se do prostoru válce přivádí .až po uzavření výfukového otvoru, a na řízené spalování pomocí prostorového kvalitativního odlišení bohatosti palivové směsi, které mimo jiné zahrnuje vytvoření obohacené směsi v oblasti zapalovací svíčky. Je znám způsob vytvoření takové laminární struktury směsi, ve kterém se do vzduchu nebo chudé palivové směsi stlačené pístem v prostoru válce přivádí z oddělené přívodní komory plynná palivem obohacená směs. Palivem obohacenou směs tvoří odpařené kapalné palivo smíšené se vzduchem nebo výfukovými plyny; směs je palivem obohacena až za mez zápalnosti. Proud palivem obohacené směsi se do válce přivádí v průběhu kompresního zdvihu přívodním kanálem, který vede ze přívodní komory, ve které se palivem obohacená směs stlačuje na tlak vyšší, než je tlak v prostoru válce v okamžiku dodávky palivem obohacené směsi. Přívodní kanál ústí proti zapalovací svíčce. Při vzájemném smísení obou směsí dojde v prostoru válce motoru k žádoucímu rozvrstvení směsi s.různými vlastnostmi hoření. Je známo mnoho konstrukcí motorů, ve kterých se palivem obohacená směs připravuje výše popsaným způsobem. U motoru popsaného v německém patentu č. DE 2 241 643 zastává úlohu přívodní komory pístový kompresor, který je poháněn převodem od klikového hřídele. Prostor válce kompresoru je propojen sacím kanálem se zařízením, která·· votřikttjo-polivo deROTT, RŮŽIČKA^ GUTTMANN
Patentová, znárnkÉwá a právní kancelář
Nad Štolod/Kh 170 00 Praha 7
Č/ská republika nasávaného vzduchu, a přívodním kanálem, ve kterém se nachází zpětný ventil, s prostorem válce motoru. Vstupní otvor do přívodního kanálu ve stěně válce kompresoru se odkryje v okamžiku, kdy má být palivem obohacená směs přivedena do prostoru válce motoru, kdy potkává otvor ve výstupku pístu.
U jiného motoru popsaného ve WO 91/02144 se palivo do prostoru válce dodává v proudu stlačeného vzduchu proudícího ze přívodní komory. Dokument uvádí dvě řešení. V prvním řešení je přívodní komora propojena přívodním kanálem s prostorem válce a kanálem výfukových plynů s klikovou skříní. Ve ío druhém ústí oba zmíněné kanály ve stěně válce. U těchto motorů je přívodní komora akumulátorem stlačeného vzduchu. Ten se do komory přivádí buď v prvém případě kanálem výfukových plynů z klikové skříně při expanzním zdvihu, nebo v případě druhém z prostoru válce při kompresním zdvihu. Palivo se vstřikuje do přívodního kanálu otevřením trysky vstřikovacího zařízení.
Ve druhém případě ústí přívodní kanál ve stěně válce přímo nad horní hranou výfukového otvoru a kanál výfukových plynů těsně pod úrovní horního čela pístu v okamžiku zážehu.
Přívodní komoru tvoří vnitřní prostor rotujícího prvku. Válcový řídicí prvek je poháněn přes pevný převod od klikového hřídele, Ve stěně řídicího prvku se nachází otvor, který se při kompresním zdvihu v okamžicích těsně předtím, než je ústí příslušného kanálu zakryto horní hranou pístu, střídavě kryje s kanálem výfukových plynů a s přívodním kanálem.
Víceválcové jednotky jsou opatřeny společnou vzduchovou přívodní komorou a palivo se vstřikuje zvlášť do každého z přívodních kanálů.
Mezi konstrukce, které k přípravě palivové směsi využívají tlakové a tepelné energie výfukových plynů, patří motor představený v německém časopise
VDI Bericht, příloha č. 1066 s názvem Direkte Gemischeinblastung am 2-Takt——Ottomotorenrkterá'je'opisem'ústríípře_driáskýl5á’nů_G:K7Fráidla7R7KnoHa^~H:P7
Hazeua přednesené na konferenci pořádané v Drážďanech ve dnech 3.-4. června
1993. V hlavě motoru je vytvořena přívodní komora, která je s prostorem válce propojena přívodním kanálem s elektromagneticky ovládaným uzavíracím ventilem. Vstřikovací tryska ústí do přívodní komory. Činnost trysky a uzavíracího ventilu řídí procesor podle programu postaveného na následujícím obecném principu: ventil se otevře na konci kompresního zdvihu a uzavře po zážehu; palivo se vstřikuje ph expanzním zdvihu. Při otevřeném uzavíracím ventilu závisí směr toku plynu na rozdílu tlaků mezi oběma propojenými prostory. V první fázi, po otevření ventilu, opouští bohatá směs palivo-výfukové plyny, která byla vytvořena ío během předchozího expanzního zdvihu, přívodní komoru, Vzrůst tlaku v prostoru válce způsobený pohybem pístu má za následek změnu směru proudění ještě před okamžikem zážehu. Počítačem ovládaný ventil se zavře po zážehu směsi, kdy dosáhne tlak ve přívodní komoře hodnoty dostatečné pro přípravu směsi v dalším cyklu, přesný okamžik závisí' na zatížení motoru. Během expanzního zdvihu, vyplachování a prvních okamžiků kompresního zdvihu řídí počítač vstřikování daného množství paliva do vysokotlakého plynu zadržovaného ve přívodní komoře. Palivo se v horkých výfukových plynech rychle odpaří a vznikne tak chemicky aktivní plynná směs palivo-výfukové plyny, které se použije v dalším cyklu činnosti motoru. U víceválcových motorů má.každý válec.vlastní přívodní komoru s uzavíracím ventilem a vstřikovací tryskou.
Motor popsaný v patentu DE 4 116 303 má přívodní komoru, která je propojená s pracovním prostorem válce přívodním kanálem a kanálem výfukových plynů, jejichž ústí se nachází nad horní hranou výfukového otvoru a pod úrovní horní hrany pístu v okamžiku zážehu. Přívodní komoru tvoří vnitřní prostor rotačního distributoru, válcový řídicí prvek je poháněn neprokazujícím převodem od klikového hřídele. Stěna řídicího prvku je opatřena dvěma otvory, vstupním a výstupním, které jsou umístěny vedle sebe v podéíné ose prvku. Otvory jsou úhlově posunuty a prvek je svázán se neprokluzujícím převodem tak, aby při otáčení prvku vstupní otvor navazoval na kanál výfukových plynů při expanzním zdvihu a výstupní otvor navazoval na přívodní kanál při kompresním zdvihu, a to v
-okamžicích, kdy se píst nachází pod ústím příslušného kanálu ve stěně válce. V rovině kolmé k ose rotace řídícího prvku míří do vstupního otvoru zařízení pro vstřikování paliva, jehož tryska směřuje do středu přívodní komory.
Při expanzním zdvihu proudí do přívodní komory určitá část výfukových 5 pfynů. Otočením řídicího prvku se uzavře kanál výfukových plynů a vstupním otvorem se propojí prostor přívodní komory se zařízením vstřikování paliva. Z prostoru válce se odvádí výfukové plyny a současně se do něho přivádí vzduch z klikové skříně. Po uzavření kanálu výfukových plynů a vstupního otvoru se přívodní komora propojí přes přívodní kanál s prostorem válce.
Výše popsaný motor je jednoválcový. Víceválcové provedení je sestavou jednoválcových motorů se společným klikovým hřídelem, z nichž každý má svou vlastní přívodní komoru a zařízení vstřikování paliva.
Podstata vynálezu
V motoru podle vynálezu se palivová směs připravuje způsobem podobným výše popsanému dle DE 4 116 303, avšak v odlišném zařízení vyvinutém pro víceyáj.coyé jednotky...... ... ........ .. - ·
Prostor každého válce je. propojen se přívodní komorou, kterou tvoří vnitřní prostor rotačního distributoru, prostor je uzavřen rotačním řídicím prvkem poháněným neprokazujícím převodem od klikového hřídele. Řídicí prvek má dva otvory, vstupní a výstupní, které jsou vzájemně úhlově posunuty a svázány se neprokazujícím převodem v takových polohách, aby při otáčení prvku vstupní otvor navazoval na ústí přívodního kanálu v rotačním distributoru při expanzním zdvihu a výstupní otvor navazoval na přívodní kanál při kompresním zdvihu. Oba prostory se propojí v okamžiku, kdy se píst nachází pod ústím přívodního kanálu ve stěně válce. Ve přívodní komoře se nachází zařízení vstřikování paliva.
V prvním provedení podle vynálezu jsou prostory jednotlivých válců
-propojeny s jedinou spoíečnou^prívodní komorotrpomocí^samdštatriýcFrpřívodnícIi kanálů, jejichž ústí jsou rozmístěna rovnoměrně po obvodu rotačního distributoru v polohách, které odpovídají počtu válců a pořadí zapalování. Takový motor se vyznačuje zvláště výhodnými podmínkami pro tok plynu, které omezují setrvačné jevy. Možnost současného odkrytí vstupního otvoru příslušného válci, ve kterém probíhá expanze, a výstupního otvoru příslušného válci, ve kterém probíhá komprese, vytváří podmínky pro zlepšení toku - přívodní komora pracuje jako akumulátor tlaku, ze kterého se odvádí vytvořená směs palivo-výfukové plyny a zároveň se plní výfukovými plyny. Takto pracující systém snižuje nároky na těsnost uzavření řídicího prostoru. Rovněž omezuje tlakové pulsace, což významné snižuje vliv rázových vln na tok plynu.
Konstrukce rotačního distributoru může být libovolná. Zvláště výhodné je, tvoří-li přívodní komoru vnitřní prostor řídicího prvku, který je navržen jako rotační komora nesená ložisky v tělese distributoru. Jeden konec komory je spojen prostřednictvím spojky a tlačné pružiny se neprokluzujícím převodem. Druhý konec komory, který obsahuje vstupní a výstupní otvor, je přitlačován ke krytu tělesa, ve kterém se nachází ústí přívodního kanálu umístěné tak, aby při určitém natočení navazovalo na výše zmíněné dva otvory. V krytu, v ose otáčení distributoru, je umístěno zařízení vstřikování paliva,, jehož tryska míří do o středového otvoru v čele řídicího prvku.
Další provedení podle vynálezu si klade za cíl zajistit uspořádaný tok ve přívodní komoře, zvýšení homogenity směsi při vysokých frekvencích, které vyplývají z vysokých otáček motoru a/nebo vysokého počtu válců řízených jedním distributorem. U takového motoru jsou prostory všech válců propojeny s jednou společnou přívodní komorou dvěma kanály - přívodním kanálem a kanálem výfukových plynů. Řídicí prvek rotačního distributoru je vyroben jako hřídel, na jehož předním konci se obráběním vytvoří souosá komora, která se uzavře krytem tělesa distributoru, ve kterém se nachází zařízení vstřikování paliva. Oba kanály, přívodní i výfukových plynů, jsou připojeny samostatně ke dvěma různým řídicím částem rotačního distributoru; části jsou umístěny vedle sebe v podélné ose
-válGové~stěny-hřídele7~ěást-kanálů~výfukových^plynúmá“vstupní“otver^acást přívodních kanálů má výstupní otvor.
Kanály výfukových plynů a přívodní kanály jsou rozmístěny rovnoměrně po obvodu rotačního distributoru v takových polohách, které odpovídají počtu válců a pořadí zapalování.
Další vývoj motoru podle vynálezu zahrnuje umístění výstupního otvoru a části přívodních kanálů blíže ke krytu rotačního distributoru.
Nezávisle na počtu válců proudí plyn přívodní komorou vždy jedním směrem - proti proudu vstřikovaného paliva; je tak zajištěna větší homogenita směsi a lepší dynamika proudění.
Přehled obrázků na výkresech
Někoiik příkladů konstrukcí motoru podle vynálezů napomůže úplnému pochopení podstaty vynálezu. Motory jsou schématicky zobrazeny na přiložených výkresech, na kterých jednotlivé obrázky znázorňuj:
Na obrázku 1 je řez tříválcovým motorem vybaveným rotačním distributorem, který má řídicí otvory rozmístěné po obvodu řídicího prvku tvaru dutého hřídele.
Na obrázku 2 je podélný řez stejným motorem.
Na obrázcích 3, 4 a 5 jsou řezy hřídelem dle obrázku 2 v rovinách přívodních kanálů jednotlivých válců.
Na obrázku 6 je podélný rez dalším distributorem, který má řídicí otvory umístěné do čelní stěny.
--Na-obrázku-7--je -pohled na čelní -stěnu distributoru dle Obrázku'6; který je určen pro tříválcový motor a poháněn od klikového hřídele přes převod 1:1.
Na obrázku 8 je podélný řez tříválcovým motorem, který je řízen distributorem se dvěma částmi.
Na obrázcích 9 a 10 jsou řezy částí kanálů výfukových plynů a částí přívodních kanálů.
Příklady provedení vynálezu
V motoru na obrázku 1 je pracovní prostor 8 obklopen stěnami válce í, hlavou 6 a dnem pístu 5. Píst 5 je spojen s klikovým hřídelem 10 ojnící 9. Klikový hřídel 10 je nesen ložisky v klikové skříni IT Při svém vratném pohybu píst 5 odkrývá sací 3 a výfukový otvor 4 vytvořené ve stěně válce 1_. Vzduch je nasáván do klikové skříně 11_ sacím kanálem 2 přes automatickou zpětnou klapku 12. Zákiadní konstrukce dvoudobého motoru s predstlačením pracovní náplně v klikové skříni dle výše uvedeného popisu je doplněna zařízením pro přípravu dávky paliva. Jednotka rotačního distributoru A zahrnuje válcový řídicí prvek 16, který je hnán neprokazujícím převodem 1:1 17 od klikového .hřídele 10. Vnitřní prostor řídicího prvku 16 tvoří přívodní komoru 13, která je přes vstupní otvor 18 a výstupní otvor 19 a přívodní kanál 14 periodicky propojována s prostorem válce 8. Tryska jednotky vstřikování paliva 15, v tomto případě elektromagneticky ovládaný vstřikovač, je součástí přívodní komory 13. Přívodní kanál 14 končí ve stěně válce 1 mírně nad horní hranou výfukového otvoru 4 a míří do vybrání v hlavě 6, ve kterém se nachází zapalovací svíčka 7. Činnost přívodní komory 13 je řízena geometricky: hodnota vrcholového úhlu a mezi vstupním otvorem 18 a výstupním otvorem 19 je mírně větší než úhel pootočení klikového hřídele 10 odpovídající dráze pístu 5 mezi zakrytím a odkrytím přívodního kanálu 14. U zde popisovaného jednoválcového motoru je úhel a roven 220°.
Popis procesů, které se odehrávají v motoru, vychází ze situace zobrazené robrázku iTkdyje-pístSvdoInrúvrati ve fázi výměny pracovní náplně. Otáčen klikového hřídele 10 a pohyb pístu 5 vzhůru způsobí postupné uzavření sacího otvoru 3 a výfukového otvoru 4 a tím zahájení fáze kompresní. Následně, při otevření přívodní komory 13, protéká výstupním otvorem 19 a přívodním kanálem do prostoru válce 8 bohatá směs palivo-výfukové plyny. Proudění má charakter velmi silného pulsu. Jak se proud směsi pohybuje směrem k zapalovací svíčce 7, míchá se se vzduchem a vzniká kvalitativní rozvrstvení spalované směsi, jejíž konečný profil dotvoří píst 5. Ústí přívodního kanálu 14 uzavře hrana dna pístu 5 před okamžikem zážehu. Při expanzním zdvihu, po odkrytí ústí přívodního kanálu 14, je přívodní komora 13 propojena s prostorem válce podruhé ve stejném cyklu 10 tentokrát přes vstupní otvor 18. Určitá část výfukových plynů proudí do přívodní komory 13, která pracuje jako akumulátor tlaku a generátor směsi palivo-výfukové plyny. Poloha ústí přívodního kanálu 14 na stěně válce 1 řídí časování propojení přívodní komory 13 s prostorem válce 8. V průběhu přípravy spalované směsi musí propojení uspokojit dva protichůdné požadavky, přívod směsi do válce musí proběhnout s dostatečným předstihem před okamžikem zážehu a tlak ve přívodní komoře 13 musí dosáhnout dostatečné úrovně.
Rotační distributor A dle obrázku 2 má pro všechny tři válce společnou přívodní komoru 13. Řídicí prvek 16 má tvar hřídele, ve kterém je na jednom konci obráběním vytvořena souosá komora uzavřená krytem 20 tělesa distributoru 2L V krytu 20 se nachází zařízení vstřikování paliva 15. Na povrchu řídicího prvku 16 lze rozlišit tři Části, které odpovídají jednotlivým válcům. Ve stěně hřídele obsahuje každá část vstupní otvor 18 a výstupní otvor 19; otvory navazují na přívodní kanály 14.1, 14.2 a 14.3, které propojují distributor s jednotlivými válci.
Vrcholový úhel mezi vstupním otvorem 18 a výstupním otvorem 19 a je 240°. U tříválcového motoru musí být fázové posunutí mezi stejnými otvory jednotlivých částí β rovno 120°, měřeno ve směru opačném ke směru otáčení klikového hřídele 10 a v souladu s pořadím zapalování. Při použité geometrií řízení, která je dále vysvětlena na řezech částmi řídicího prvku na obrázcích 3, 4 a 5, a pořadí zapalování 1-2-3 je přívodní komora 13 současně vždy propojena s válci, v nichž probíhá expanzní a kompresní zdvih. Na obrázku 2 probíhá v prvním válci
--expanze-a-ve-druhém-válcrkompresersrdistributoremjsou^propojenykariálýýMTt a 14.2.
Na obrázku 6 je zobrazeno výhodné provedení rotačního distributoru A.
Řídicí prvek 16 má v tomto provedení tvar. komory, která je nesena ložisky uloženými v tělese distributoru 21; jeden konec řídicího prvku 16 je zubovou spojkou 23, která se může ve směru osy pohybovat, spojen se neprokazujícím převodem 17. Na rozdíl od distributoru motoru dle obrázku 2, kde je řídícím povrchem válcová plocha, nacházejí se u tohoto provedení vstupní otvor 18 a výstupní otvor 19 v plochém čele řídicího prvku 16, který je ke krytu 20 přitlačován spirálovou pružinou 24 vestavěnou do spojky 23. Přívodní kanály 14.1, 14.2 a 14.3 od všech tří válců jsou připojeny ke krytu 20, do kterého v ose rotace řídicího prvku 16 ústí rovněž vstřikovací tryska 15. Řídicí povrch u tohoto provedení rovněž utěsňuje přívodní komoru 13.
Obrázek 7 ukazuje rozmístění řídicích otvorů distributoru dle obrázku 6 pro tříválcový motor se neprokazujícím převodem 1:1. Je zřejmé, že se pro pohon distributoru musí použít redukovaného převodu, jehož převodový poměr lze vyjádřit přirozeným číslem.
0 Provedení tříválcového motoru dle obrázku 8 se způsobem přípravy směsi poněkud odlišuje od provedení výše popsaných. Navíc k přívodnímu kanálu 14.1, 14.2 a 14.3 končí v každém válci také kanál výfukových plynů 22.1, 22.2 a 22.3, jehož ústí ve stěně válce se nachází nad horní hranou výfukového otvoru 4. Kanály vedou samostatně do dvou částí rotačního distributoru A, které na rozdíl od výše popsaného provedení díe obrázku 2 nepřísluší jednotlivým válcům, ale funkcím v distributoru: vstupu výfukových plynů a výstupu směsi. Výfukové plyny proudí přívodní komorou pouze v jednom směru. Část s výstupními otvory 19, které odpovídají přívodním kanálům 14.1, 14.2 a 14.3, se nachází blíže krytu 20 distributoru, což zajišťuje protiproudný tok paliva a výfukových plynů a intenzifikaci odpařování a vzájemného míšení vstřikovaného paliva s proudem plynů.
U trakčních motorů se provozní podmínky, zvláště otáčky a zatížení, stále mění. Kvůli setrvačnosti proudu je výhodné regulovat na rotačním distributoru A úhel, při kterém je přívodní komora 13 propojena s prostorem válce 8. Díky dvojnému sériovému řídicímu systému, jehož první část se nachází v distributoru a druhá ve stěně válce, lze dosáhnou určitého zlepšení tím,, že jsou vstupní otvory 18 a výstupní otvory 19 oválné, nikoliv kruhové. Otáčky lze zahrnout do regulace zapojením zařízení pro řízení úhlu predstihu/zpoždění 25 mezi neprokluzující převod 17 a distributor A. V nejjednodušším provedení může být tímto zařízením 25 odstředivý regulátor. Optimální řízení v plném rozsahu lze zajistit procesorovou řídící jednotkou 26, která na základě signálů z čidel sledujících činnost motoru, vnější podmínky a polohu škrtící klapky určuje požadované nastavení zařízení vstřikování paliva, zařízení pro řízení úhlu predstihu/zpoždění a dalších jednotek ovládání motoru.
Claims (6)
1. Dvoudobý víceválcový motor s vnitrním spalováním a s zapalováním, s předstlačením vzduchu nebo chudé směsi palivo-vzduch v kokové 5 skříni (11), s pístem překrývanými otvory, kde je prostor (8) každého\vál^e* propojen přes přívodní kanál (14), který končí ve stěně válce (1) a jehož ústí se nachází mezi horní hranou výfukového otvoru (4) a úrovní horní hrany pístu (5) v okamžiku zážehu, ío s přívodní komorou (13), kterou tvoří vnitřní prostor rotačního distributoru (A) uzavřený rotačním řídícím prvkem (16), který je poháněn od klikového hřídele (10) neprokazujícím převodem (17), kde řídicí prvek (16) má dva otvory a to vstupní otvor (18) a výstupní otvor (19), které jsou vzájemně úhlově posunuty o takový úhel (a) a svázány s neprokluzujícím převodem (17) v takových polohách, že při
15 otáčení řídicího prvku vstupní otvor (18) navazuje na ústí přívodního kanálu (14) v rotačním distributoru (A) při expanzním zdvihu a výstupní otvor (19) navazuje na přívodní kanál (14) při kompresním zdvihu, propojení je otevřeno, když je píst (5) pod ústím přívodního kanálu (14) ve stěně válce (1), a dále motor, u kterého je .zařízení, vstřikování..paliva.. (15) vestavěno. do.
20 přívodní komory (13), vyznačující se tím, že prostory (8) válců (1) jsou propojeny s jedinou společnou přívodní komorou (13) přívodními kanály (14.1, 14.2, 14.3), jejichž ústí jsou rozmístěna na rotačním distributoru (A) s fázovým posunutím (β), které odpovídá dělení cyklu počtem
25 válců (1), v pořadí zapalování.
2. Motor podie nároku 1, vyznačující se tím, že přívodní komoru (13) tvoří vnitřní prostor řídicího prvku (16), který je rotační nádobou nesenou ložisky v tělese (21) rotačního distributoru, jeden konec řídicího prvku je spojen přes spojku
30 (23) a tlačnou pružinu (24) s hřídelem neprokluzujícího převodu (17), přičemž druhý konec, který obsahuje vstupní otvor (18) a výstupní otvor (19), je
ROTT, RŮŽIČKA^ GUTTMANN
Patentová, známková a právní kancelář
Nad ŠtoloiAS, 170 00 Praha 7 přitlačován ke krytu (20) tělesa (21) distributoru, v krytu (20) se nachází ústí přívodního kanálu (14), které navazuje na vstupní otvor (18) a výstupní otvor (19), a kryt (20) je osazen tryskou vstřikování paliva (15), která směřuje do středového otvoru v čele řídicího prvku (16).
3. Motor podle nároku 1, vyznačující se tím, že neprokazující převod (17) má převodový poměr vyjádřený přirozeným číslem a řídicí prvek (16) obsahuje páry vstupních otvorů (18) a výstupních otvorů (19), jejichž rozmístění odpovídá převodovému poměru.
4. Motor podle nároku 1, vyznačující se tím, že součástí neprokazujícího převodu (17) je spojka (25) s nastavitelným úhlem zpoždění/předstihu.
5. Dvoudobý víceválcový motor s vnitřním spalováním a s jiskrovým
15 zapalováním, s předstlačením vzduchu nebo chudé směsi palivo-vzduch v klikové skříni (11), s pístem překrývanými otvory, kde je prostor (8) každého válce (1) propojen přes přívodní kanál (14) a kanál výfukových plynů (22), které končí ve stěně válce a jejichž ústí se nachází mezi horní hranou..výfukového otvoru (4) a úrovní
20 horní hrany pístu (5) v okamžiku zážehu, s přívodní komorou (13), kterou tvoří vnitřní prostor rotačního distributoru (A) uzavřený rotačním řídicím prvkem (16), který je poháněn od klikového hřídele (10) neprokluzujícím převodem (17), kde řídicí prvek (16) má dva otvory, vstupní otvor (18) a výstupní otvor (19), které jsou vzájemně úhlově posunuty o takový
25 úhel (a) a svázány s neprokluzujícím převodem (17) v takových polohách, že při otáčení řídicího prvku (16) vstupní otvor (18) navazuje na ústí kanálu výfukových plynů (22) v rotačním distributoru (A) při expanzním zdvihu a výstupní otvor (19) navazuje na přívodní kanál (14) při kompresním zdvihu, přičemž propojení se otevírá tehdy, když je píst (5) pod ústím přívodního kanálu (14) ve stěně válce (1),
30 a dále motor, u kterého je zařízení vstřikování paliva (15) vestavěno do přívodní komory (13), , .....' ......
. ______________LR0TTVRŮŽIČKA& GUTTMANN i Patentová, znátptwvá a právní kancelář
.. .. -------- -----........... -- - -.........-·]------NaďŠtolúťpl, 17000 Praha?-1 $ésk<i republika vyznačující se tím, že prostory (8) váfců (1) jsou propojeny s jedinou společnou přívodní komorou (13), jejíž řídicí prvek (16) má tvar hřídele se souosou komorou na jednom konci, která je uzavřena krytem (20) tělesa distributoru, ve kterém se nachází zařízení vstřikování paliva (15), s přívodními kanály (14.1, 14.2, 14.3) a kanály výfukových plynů (22.1, 22.2, 22.3), které jsou samostatně připojeny ke dvěma řídicím částem rotačního distributoru (A), části jsou umístěny vedle sebe v podélné ose válcové stěny hřídele, část příslušná kanálům výfukových plynů (22) obsahuje vstupní otvor (18) a část příslušná přívodním kanálům (14) obsahuje výstupní otvor (19), s ústími kanálů výfukových plynů (22.1, 22.2, 22.3) a přívodních kanálů (14.1, 14.2, 14.3) rozmístěnými po obvodu příslušné části rotačního distributoru (A) s fázovým posunutím (β), které odpovídá počtu válců (1) a pořadí zapalování.
6. Motor podle nároku 5, vyznačující se tím, že část, která odpovídá výstupnímu otvoru (19) a přívodnímu kanálu (14), se nachází blíže ke krytu (20) rotačního distributoru (A).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL94304731A PL174629B1 (pl) | 1994-08-16 | 1994-08-16 | Dwusuwowy, wielocylindrowy silnik spalinowy z zapłonem iskrowym |
| PCT/PL1995/000015 WO1996005426A1 (en) | 1994-08-16 | 1995-08-16 | Two-stroke engine with spark ignition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ43197A3 true CZ43197A3 (en) | 1997-09-17 |
Family
ID=20063085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ97431A CZ43197A3 (en) | 1994-08-16 | 1995-08-16 | Two-stroke multi-cylinder internal combustion engine with spark ignition system |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0776423B1 (cs) |
| AT (1) | ATE173055T1 (cs) |
| CZ (1) | CZ43197A3 (cs) |
| DE (1) | DE69505831D1 (cs) |
| HU (1) | HUT76953A (cs) |
| PL (1) | PL174629B1 (cs) |
| WO (1) | WO1996005426A1 (cs) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3778319B2 (ja) * | 1997-05-24 | 2006-05-24 | 本田技研工業株式会社 | ２サイクル内燃機関 |
| DE102004016811A1 (de) * | 2004-04-06 | 2005-10-27 | Klaus Dipl.-Ing. Sander | Verfahren für eine homogene Gemischbildung zur Kraftstoffverbrennung in Verbrennungskraftmaschinen |
| RU2306443C1 (ru) * | 2006-01-26 | 2007-09-20 | Николай Александрович Людин | Способ повышения эффективности газообмена двухтактного двигателя внутреннего сгорания с кривошипно-камерной продувкой |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4131090A (en) * | 1973-11-09 | 1978-12-26 | Stanislaw Jarnuszkiewicz | Two-stroke, multicylinder, spark ignition, pumpless injection internal combustion engine |
| PL97947B3 (pl) * | 1974-06-18 | 1978-03-30 | Politechnika Krakowska | Silnik spalinowy czterosuwowy wielocylindrowy z bezpompowym wtryskiem paliwa z zaplonem iskrowym |
| AU6276390A (en) * | 1989-08-10 | 1991-03-11 | Knitted Sleeve (Overseas) Ltd. | Improved two stoke cycle spark ignition internal combustion engine |
| DD294540A5 (de) * | 1990-05-17 | 1991-10-02 | Th Zwickau,De | Mischkammermotor |
-
1994
- 1994-08-16 PL PL94304731A patent/PL174629B1/pl unknown
-
1995
- 1995-08-16 AT AT95928040T patent/ATE173055T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-08-16 DE DE69505831T patent/DE69505831D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-16 EP EP95928040A patent/EP0776423B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-16 WO PCT/PL1995/000015 patent/WO1996005426A1/en not_active Ceased
- 1995-08-16 HU HU9701943A patent/HUT76953A/hu unknown
- 1995-08-16 CZ CZ97431A patent/CZ43197A3/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69505831D1 (de) | 1998-12-10 |
| HUT76953A (hu) | 1998-01-28 |
| PL174629B1 (pl) | 1998-08-31 |
| WO1996005426A1 (en) | 1996-02-22 |
| EP0776423A1 (en) | 1997-06-04 |
| PL304731A1 (en) | 1996-02-19 |
| EP0776423B1 (en) | 1998-11-04 |
| ATE173055T1 (de) | 1998-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6634333B2 (en) | Direct injection type internal combustion engine | |
| EP0661431A2 (en) | Method for supplying air and injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, in particular a two-cycle engine and internal combustion engine | |
| JPH0232466B2 (cs) | ||
| US4007725A (en) | Rotary valving unit for an internal combustion engine | |
| JP4340470B2 (ja) | ２サイクルエンジンの運転方法と２サイクルエンジン | |
| US4033317A (en) | Internal combustion engines | |
| US5140952A (en) | Method of and apparatus for improving the operation of an engine | |
| EP1111218A2 (en) | Charge motion control valve in upper intake manifold | |
| CZ43197A3 (en) | Two-stroke multi-cylinder internal combustion engine with spark ignition system | |
| US4392460A (en) | Parallel inherently balanced rotary valve internal combustion engine | |
| US4018193A (en) | Vortex chamber stratified charge engine | |
| AU725932B2 (en) | Two-cycle internal combustion engine | |
| US3877220A (en) | Combustion engine with reduced emissions | |
| US5385133A (en) | Fuel injection system for internal combustion engine | |
| GB2069041A (en) | Crankcase compression four- stroke engine | |
| US4414939A (en) | Method of and apparatus for preparing a fuel mixture for an internal combustion engine | |
| RU2059085C1 (ru) | Распределительный механизм двухтактного двигателя | |
| JPH07279670A (ja) | 内燃機関装置 | |
| SU1372077A1 (ru) | Способ работы двигател внутреннего сгорани и двигатель внутреннего сгорани | |
| CN103216359A (zh) | 一种持续燃烧的内燃机 | |
| KR810001721B1 (ko) | 내연 기관용 밸브 | |
| JPH10325320A (ja) | ２サイクル内燃機関 | |
| KR810001720B1 (ko) | 내연 기관용 밸브 | |
| RU1768776C (ru) | Двухтактный двигатель внутреннего сгорани с кривошипно-камерной продувкой | |
| KR820000216B1 (ko) | 이중 충전을 이용한 내연기관 |